Effects of N-acetyl cysteine on glutathione metabolism and lipid peroxidation in the experimental hepatic intoxication

Abstract

In this study, the effects of intraperitoneal applications N-acetyl cysteine (NAC) an glutathione (GSH) precursor, on GSH and related enzymes, lipid peroxidation activities in the erythrocyte and liver tissue were investigated. For this purpose, effects of the NAS were investigated on playing an important role in detoxification reactions of biomolecules; GSH/GSSG, GSH reductase, GSH-px, NADP/NADPH activity, superoxide dismutase (SOD) and as an indicator of lipid peroxidation malondialdehyde (MDA) in liver toxicity formed by carbon tetrachloride (CCl4). In this study in order to create liver toxicity in rats, CCl4 was applied 3 times with an interval of one day 1 ml/kg intraperitoneal (ip) in 1/1 ratio of olive oil in the form of solution. In order to determine the protective effect of the NAS, NAS application was started 3 days before (ip 50 mg /kg/day) that CCl4 injected to tested group and continued during the experiment. 24 hours after the last injection of CCl4, blood and liver samples were taken under ether anesthesia. It was determined that AST, ALT, GSSG, NADP/NADPH and MDA levels increased importantly in CCl4 group than control group and also observed that the levels decreased with addition of NAS. Also it was observed that GSH, GSH reductase, GSH-Px and SOD levels significantly decreased in CCl4 group than control group, the levels were increased with addition of the NAS. It is concluded that NAS may be useful repairing oxidative damage in liver injury induced by CCl4 and protecting the harmful effects of reactive oxygen species with removing oxygen radicals also may support the defense of tissues against oxidative stress and direct antioxidant effect.

Bu çalışmada eritrosit ve karaciğer dokusunda glutatyon (GSH) öncüsü N-Asetil Sisteinin (NAS) periton içi uygulamasının GSH ve ilişkili enzimler ile lipid peroksidasyona olan etkileri araştırıldı. Bu amaçla, karaciğerde karbon tetraklorür (CCl4) ile oluşturulan toksisite modelinde detoksifikasyon reaksiyonlarında önemli rol oynayan biyomoleküllerden GSH/GSSG, GSH reduktaz, GSH-px, , NADP/NADPH aktivitesi, lipit peroksidasyon göstergesi malondialdehit (MDA) ile süperoksit dismutaz (SOD) üzerine NAS’in etkisi araştırıldı. Karaciğer toksisitesi oluşturmak amacıyla ratlara CCl4, 1/1 oranında zeytinyağındaki çözeltisi periton içi yolla 1 ml/kg, gün aşırı 3 defa enjekte edildi. NAS’in koruyucu etkisinin belirlenmesi amacıyla, NAS uygulamasına (periton içi 50 mg/kg/gün) CCl4 enjeksiyonundan 3 gün önce başlandı ve deney süresince devam edildi. CCl4’ün son enjeksiyonundan 24 saat sonra eter anestezisi altında kan ve karaciğer örnekleri alındı. CCl4 verilen grupta AST, ALT, GSSG, NADP/NADPH ve MDA düzeylerinin kontrol grubuna göre anlamlı olarak arttığı ve NAS verilmesi ile düzeylerinin düştüğü belirlendi. CCl4 grubunda GSH, GSH redüktaz, GSH-px ve SOD düzeylerinin ise kontrol grubuna göre anlamlı olarak azaldığı, NAS verilmesi ile düzeylerinin arttığı tespit edildi. Bu çalışmada NAS’ın, CCl4 ile oluşturulan karaciğer hasarındaki oksidatif hasarları onarmada oksijen radikallerini uzaklaştırarak reaktif oksijen türlerinin zararlı etkilerinden korumada yararlı olabileceği ayrıca oksidatif strese karşı dokuların savunmasını destekleyebileceği ve doğrudan antioksidan etki gösterdiği sonucuna varıldı.